基于RFID的制造執行系統（RFID-MES）

　　一、企業簡介

　　重慶隆鑫工業（集團）有限公司（以下簡稱隆鑫工業集團）成立于2002年，是一家跨地域、大規模、專業化從事摩托車、摩托車發動機以及緊密關聯的熱動力產品的大型民營企業集團。集團下轄隆鑫、勁隆、特機三個事業部和一個技術中心，具備年產各類摩托車150萬輛、摩托車發動機300萬臺的生產能力，企業資產30多億元，員工7000余人，其中高級技術管理人才1000余人。隆鑫工業集團是中國最大的摩托車和摩托車發動機生產基地之一，其產銷量、收入、出口以及利潤貢獻均處于行業領先地位。集團主要生產“隆鑫”、“勁隆”兩大品牌摩托車和“隆鑫”牌摩托車發動機。集團還生產休閑越野車、四輪沙灘車、電自行車、通用汽油機、鏈鋸機、鋁梯、摩托車氣缸頭、曲軸箱蓋、缸體、鋁合金車輪、覆蓋件及燈具等產品。產品遠銷美國、德國、法國、澳大利亞、越南、印度、伊朗、菲律賓、老撾、尼日利亞等80余個國家和地區。

　　二、信息化應用總體現狀

　　1.信息化應用現狀

　　近年來，隆鑫信息化建設共投入7800萬元，在重慶的三大工業園已建成城域網，并與廣東基地、浙江基地通過VPN（虛擬專用網絡）建立數據專線網絡，實現公司各部分之間信息的高度安全共享，并通過防火墻實現與互聯網的互通，并覆蓋了供應商和經銷商。

　　按照信息化“戰略導向、需求牽引、總體規劃、分步實施、效益驅動、重點突破”24字方針，隆鑫信息化建設注重需求分析，在管理系統和創新平臺兩個方面進行重點突破。自2003年6月份開始實施ERP，到2004年5月份正式上線，隆鑫已經徹底甩掉手工計賬，包括采購、銷售、庫房、生產各個環節。為滿足企業新的管理要求，隆鑫于2006年引進了國外供應商更為先進的ERP系統。2006年成功實施了SCM（供應鏈管理）協同商務管理系統，現已有389家供應商使用該系統。為了滿足銷售及經銷商管理的需要，隆鑫于2008年實施了分銷管理（DRP）系統，實現了隆鑫、勁隆兩個品牌的統一管理，實現了銷售、渠道的物流、資金流、信息流三同步。

　　在企業技術創新平臺建設上，隆鑫加強設計和生產過程的信息化管理。在新產品開發方面，采用三維造型設計軟件，實現虛擬造型、模擬測試，數據共享，減少了產品開發中用實物測試開模的時間和費用。為了提高基礎技術管理，使產品規格變更受控，提高產品開發的成功率，使產品研發數據管理系統化、規范化，并提高在產、銷各環節間的信息共享，隆鑫領導層決定建立PLM（產品生命周期管理）系統，讓隆鑫管理層及技術員、研發人員都能夠通過這一平臺快速獲得公司基礎技術管理信息，同時提高團隊協同工作效率。并且，在PDM與ERP之間實現了系統集成，消除了從設計到制造的信息共享盲點，達到了滿意的效果。

　　同時，公司的信息化項目得到了政府部門和重慶大學專家的大力技持和幫助。目前，公司已與重慶大學專家建立了長期戰略合作伙伴關系，并有多個項目的合作，取得了不錯的效果，如供應鏈商務平臺、摩托車RFID（電子標簽）生產過程管理、通機生產執行（MES）系統等。

　　通過幾年信息化建設，隆鑫初步實現了工業化與信息化的融合，基本實現了產供銷一體化及財務核算上的信息化管理，基本上實現ERP、PLM、SCM等系統的有效管理，并通過不斷地深化信息化對管理的促進作用，進行持續改善，取得了在銷售、制造、采購、產品研發、財務管理等方面顯著的實施成效，實現了企業信息流、資金流、物流的“三統一”，搭建了基于信息化技術的管理支撐平臺。

　　隆鑫信息化建設也存在一些不足，如：系統的集成不夠，PLM與ERP集成不夠，僅僅實現了編碼統一的集成，未做到規格變更與生產BOM的聯動；ERP系統間未集成，由于歷史的原因，有定制ERP和QAD（全球著名ERP軟件公司）ERP；人力資源與ERP、DRP未實現集成，不能實現績效考核；應用寬度不夠，還未建成集團的決策支持系統；管理流程優化不夠，部分管理者對信息化的認識程度不夠，考慮問題沒有全局觀，在系統實施過程反復修改需求；工業自動化與ERP的融合不夠，主要是生產過程控制和質量控制的應用深度不夠。

　　2.信息化發展規劃

　　下一步信息化規劃，總體目標為建設數字化隆鑫。橫向實現供應鏈一體化，即：供應商—隆鑫—分銷商。打通物流各環節，降低物流成本，達到供應鏈整體利潤最大化。縱向實現設計制造銷售一體化，即：設計—制造—銷售—售后服務。縮短新產品開發周期，提高企業核心競爭力。

　　未來隆鑫信息化建設的重點，是抓住重慶作為兩化融合試驗區的契機，深化企業信息化對生產經營活動的支撐，以數字化隆鑫為主題，通過系統間的集成和數據的整合，進一步加快對市場需求響應和滿足速度，以KPI（關鍵業績指標）為依據，實現評價在線和績效考核。在生產過程控制方面，貫徹精益思想，進一步提高資產周轉效率，降低過程占用，加大生產過程監控和質量控制信息化與工業化融合的投入，以增強產品和服務在市場上的差異化競爭優勢，進一步做強隆鑫品牌。

　　三、參評信息化項目詳細情況介紹

　　1.項目背景介紹

　　（1）企業生產管理需求

　　隆鑫摩托車生產規模不斷擴大，精細化、可視化生產日益成為提升制造水平的需要。

　　項目實施前主要存在以下問題：

　　。生產現場狀態監控能力不足；

　　。工位之間協調能力差；

　　。現場操作和配料缺乏有效的指導；

　　。質量數據錄入滯后等。

　　（2）國家科技項目支持

　　結合國家863計劃將先進的RFID技術引入摩托車成車線生產過程執行與管理。

　　2.項目目標

　　（1）總體目標：提升現場管理水平，提高成車一次下線合格率和生產效率，促進生產組織管理精細化，提高產品制造質量，降低制造資源消耗，提升企業市場競爭力。

　　（2）重點解決問題：重點解決生產現場狀態監控能力不足、工位之間協調能力差、現場操作和配料缺乏有效指導、質量數據錄入滯后等問題；

　　（3）技術措施：以RFID技術為核心，兼容條碼技術，關重工位設置交互式作業控制終端，建立基于RFID的摩托車制造執行系統（RFID-MES）。

　　3.項目實施與應用情況詳細介紹

　　（1）系統實施情況

　　。以小批量、多品種摩托車成車生產1線為實施對象；

　　。對生產線上22個關重工位進行管控，實現摩托車成車從配料、部裝、總裝、完檢、包裝等完整生產流程的全過程管理和現場無紙化操作指導；

　　。采用具有自動識別功能的RFID技術，標識物料吊籃、成車、部分工人。結合已有條碼，實現摩托車生產過程全程跟蹤，為企業生產管理提供穩定可靠的信息，支撐管理決策；

　　。總裝線兩旁共安裝23個質量采集器，以及返修區域設置質量信息采集點，成車裝配質量問題得以及時反饋。

　　生產線管控點布局（整個生產線管控工位22個）

　　A、完檢、返修與合格證打印區域，3個管控點：返修入口、返修出口、合格證打印。

　　B、包裝（油封）線部分， 4個管控點：包裝上線、保險杠安裝、配包裝箱、包裝下線。

　　生產資源對象標識

　　A、RFID標簽標識物料吊籃

　　B、RFID標簽標識成車：用成車電子標簽跟蹤成車整個生產流程，成車包裝下線時，取下電子標簽循環利用。

　　C、管控點設備配置

　　。作業控制終端、讀寫器、功能按鈕、聲光報警器；

　　。部分工位還安裝有聲光報警器、條碼槍等設備。

　　總裝線質量采集裝置

　　總裝線兩旁安裝23個質量采集器 ：工人及時錄入發現的成車質量問題；質量信息的及時反饋并在企業內共享，對管理層處理、分析、預測成車質量問題提供了有效支撐。

　　（2）RFID-MES系統功能

　　生產過程遠程控制

　　① 派工單批次執行情況：掌握批次生產計劃的執行進程，以及各批次在生產線上的分布情況；

　　② 生產線狀態：生產線不同區域在制品信息；

　　③ 在制品狀態：各個在制品在生產線上的狀態；

　　④ 生產節拍：掌握各關重工位和整個生產線的生產節拍。

　　生產過程質量信息管理

　　① 成車下線合格率統計：可按日、月、年和自定義時間段統計生產線下線合格率；

　　② 按批次、車型、系列、部件、故障類型等統計質量故障信息；

　　③ 成車一次、二次返修合格率及信息查詢；

　　④ 工作量統計：質檢員、返修工人工作量及效率統計；

　　⑤ 數據導出：根據需求，可導出數據至Excel表格。

　　派工計劃執行管理

　　。派工計劃直接下達到生產現場

　　① 每日將ERP的派工計劃自動下載到MES系統；

　　② 將派工計劃及成車狀態配置信息下發到現場工位；

　　③ 代替原有的紙質派工單。

　　。生產通知通告下達可根據車間生產狀態，下達車間指令。

　　工位生產協調

　　① 生產計劃進度在車間實時共享，工人協調配料、裝配：生產線起點輪胎上線工位的計劃執行進度在全企業共享，有效協調發動機部裝、發動機配料、車架刻字等工位配料及生產；

　　② 派工計劃順序調整后，在全企業內及時通知：輪胎上線工位調整派工計劃執行順序，并及時地、自動地通知生產線各管控工位，代替以前的班組長通知。

　　配料及裝配管理

　　① 電子看板可視化指導：各個工位設置電子看板，主要顯示當前成車的車型狀態、工藝及各種操作提示，以輔助工人及時知曉生產狀態變化及指導工人作業，避免失誤。

　　② 發動機配料計數：為發動機配料工位工人提供發動機下放計數功能，代替原有的依靠工人記憶計數，減少人工計數差錯、提高工人效率。

　　（3）RFID-MES系統完成情況

　　。項目組已在生產1線實施完RFID-MES系統；

　　。已完成總體方案中系統應用功能；

　　。已交付的相關文檔；

　　。項目執行進度（2008.5-2009.12）

　　（4）項目后期工作展望

　　RFID-MES系統優化（目標：打造更加實用的RFID-MES系統）

　　① 管控點布局優化：對整體生產線管控點應用效果進行評價、總結，優化管控點布局。

　　② 管控點應用功能優化：在部分管控點增加電子看板。

　　③ 生產過程完檢數據集成：在完檢區域，采用成車標簽掃描替代原有的條碼掃描，并將完檢數據集成到RFID-MES系統，從而構建完整的成車生產過程質量數據平臺。

　　RFID-MES系統向上延伸

　　① 物料物流管理：采用相關的技術（RFID、條碼等）標識關重物料、料箱等；使得物流與信息流同步，支持生產調度決策，減少決策失誤。

　　② 配料管理：生產線派工計劃執行進程與產品配件的物料信息的集成，一方面通過實時生產信息支持配料；另一方面指導物料運輸工人送料，并監管工位物料的消耗情況。

　　③ 派工計劃順序實時調整：根據產品配件的物料實時信息，支撐派工計劃執行順序的實時調整，避免由于缺件造成的生產線窩工和成車半成品積壓。

　　RFID-MES系統向下延伸

　　① 成車庫作業管理：在成車RFID標識基礎上，在成車庫利用RFID技術標識庫位等資源，通過車載終端（安裝在叉車上）、移動手持終端等設備支持：成車庫位盤點；叉車工人出、入庫作業管理；找貨等應用功能，提高庫房作業效率。

　　② 產品全生命周期信息管理：RFID標簽隨產品出廠后進入開環環境，采集分銷、使用、維修等信息，與產品設計、生產過程管理等相關系統集成，從而構建涵蓋產品設計、零部件采購、生產、倉庫、分銷、使用、維修、回收銷毀或再利用整個全生命周期信息管理平臺。